Жоары белсенді іріткі енгізумен ымызды ра нтаын ндіруді биотехнологиялы негіздері

Кіріспе                                  сипатталады. Бұл эпидемиологиялық зерттеу-

Өткен ғасырдың соңғы он жылдығында     дің әдістемелерін жетілдіруге, протеомика тағам туралы ғылым қарқынды дамумен     мен геномика жетістіктеріне, тағам өнімдері- нің химиялық құрамын меңгеру үшін анали-тикалық базаны жетілдіруге, функционалдық қасиеттері мен берілген химиялық қасиеттері бар тағам өнімдерінің жаңа түрлерін өндіруді жасау және кеңейтуге байланысты болады. Нәтижесінде ағза қызметіне оң әсер ететін, жаңа тағам өнімдерін жасау жолымен денсаулықты жақсартуға бағытталған, тағам саласында концепциялар пайда болады [1].

Қазіргі уақытта заманауи медицина ғы-лымымен оптималды тамақтанудың концеп-циясы қабылданды. Бұл адекватты тамақтану концепциясынан өту кезеңін көрсетеді, онда негізінен макронутриенттер- май, энергия көз-дері, пластикалық материал регламенттеледі және қалыптасады, ал оптималды тамақтану концепциясына эссенциалды және басқа ми-норлы құраушылар спектріне көп көңіл бөлін-беді, бірақ қазіргі кезде көп қолданылады [2].

Оптималды тамақтану концепциясы даму аумағында тағам туралы ғылымның жаңа бағыты функционалдық тамақтану кон-цепциясы қалыптасты, ол теориялық негіздерді, функционалдық өнімдерді өндіру, саудаға шығару мен тұтынуды жасаудан тұрады [3].

«Функционалдық тамақтану» термині 1989 жылы жапондық зерттеушімен ғылыми әдебиеттерге енгізіледі. Ол адамның психо-қоғамдық тәртібіне және биохимиялық реак-циясына, физиологиялық қызметіне реттеуші әсер ететін, ағзадағы жетіспейтін тағам құраушыларын толықтыру үшін тағайын-далған, берілген қасиеттері бар табиғи немесе жасанды түрде алынатын арнайы өнімдерді тағамға күнделікті және жүйелі түрде қолдануды білдіреді [4].

Функционалдық тағам өнімдері күн-делікті диетаның бір бөлігі ретінде адамның көңіл-күйін жақсартуды және шыдам-дылығын жоғарлатады, нақты аурулардан сақтайды немесе физиологиялық процесс қартаюды тежеуге көмектеседі, биологиялық механизмдерді реттейді немесе жақсартуға қатысады. Функционалды тамақтану категор-иялары пробиотиктер, тағамдық талшықтар, олигосахаридтер, дәрумендер, минералды заттар, поли қанықпаған май қышқылдары, қантты спирттер, холиндер, аминқышқылдар, протеиндер, пептидтер, спирттер, органи-калық қышқылдар, изопронеоидтар, анти-оксиданттардан тұрады [5].

Сүт қышқылды өнімдер құрамындағы микроағзалар емдік- профилактикалық және диеталық қасиеттерге негізделіп енгізіледі, олар адам ағзасына тікелей бағытталаған оң спектрдің кең ауқымында әсер етуге қабіл-етті, сонымен қатар, адам ағзасында сол немесе басқа биотоп түрінде орын алатын және белгілі құраммен сипатталатын, микробиоценоз негізін құрайды [6].

Ферменттелген сүт қышқылды бактер-иялармен, пробиотикалық өнімдер жасау мен өндіруге көп көңіл бөлінуде. Бұл микро-ағзалар жоғарғы метоболитикалық белсенді-лікке ие, шартты – потогенді және потогенді микрофлора қатынасы бойынша антогонистік әсер етеді, ас қорытуға оң әсер етеді, дисбиот-икалық бұзуды жояды [7].

Құрамында пробиотикалық бактериялары бар сүт қышқылды өнімдер тұтынушылар арасында көп қолданылады. Пробиотикалық микроағзалар Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Bifidobacterium spp (B. bifidum, B. breve, B7 Longum) өкілдерінен тұрады. Олар бифидобактериялар және сүт қышқылды бактериялармен бірге сүт қышқыл-ды өнімдер өндірісі кезінде қолданылады.

Бифидо және лактобактерияларды қолданып түйе сүтінен пробиотикалық өнім-дер жасау, түйе сүтінен сүт қышқылды сусындар технологиясы мен биотех-нологиялық негіздемелер жасалды. Сары су концентратын қолданып олардың белсенділік қабілеті, сүт сары суындағы s-галактозидаза әсері зерттелді, сары су концентратын алу технологиясы,келешегі бардәруменді- көмір-сулар мен дәмдік қосымшалар, жиынтық түріндегі пробиотикалық өнімдердің сақталу мерзімін арттыру үшін тұрақтандырғыштар алу технологиясы жасалды.

Сүт қышқылды өнімдерден және дені сау адамның биотоптарынан бөлінген бактериялар жиынтығын жасау, бифидо-бактериялармен құнарландырылған, пробио-тикалық консорциумдар жасау мен культ-уралар скринингін жасауды М. Әуезов атын-дағы ОҚМУ микробиологтары жүргізген [8].

Сонымен қатар Шигаева М.Х., Сағындықова С.З. Қазақстанның белгілі ғалымдарымен түйе сүтінен әртүрлі сүт қышқылды өнімдер алу технологиясы белгілі.

Сақталу мерзіміне байланысты сүт қышқылды өнімдердің пробиотикалық қас-иеттерін қамтамасыз ету үшін өзекті мәселелердің бірі ретінде сақтау процесінде пробиотикалық культуралардың пассивация процесі мен пассивация популяциясының өлуіне өсуін қалыптастыратын қасиеті бар өсімдік тұндырмасы және құраушылардың әсер етуі зерттелуі мен бағалануы қарастырылады.

Lbm.casei тобындағы микроағзалар айқын байқалатын антогонистік қасиеттік есебінен шектің қалыпты микрофлорасын негізгі реттеушілердің бірі болып табылады, олардың көп түрлері сүт қышқылды өнімдер дайындау кезінде сүтті ферментациялау үшін іріткілер ретінде, пробиотикалық препа-раттар түрінде қолданылады.

ҚР түптік өндірісіндегі ұлттық сүт қышқылды өнімдерінде Lactobacillus spp. бак-териялардың түрлік алуан түрлілігі бойынша алғаш рет Кушугулова А.Р. бастаған ғылыми топпен зерттеулер жүргізілді, Lactobacillus spp. бактериясының түрін және түрішілік өкілдерін анықтау үшін фенотиптік профилі бойынша анықтаумен салыстырғанда үлкен дискремина-циялық қабілеттілікке ие, мультилотүптік секвенирлеу әдісі қолданылды [9].

Сүт қышқылды өнімдердің реология-лық сипаттамаларын жақсарту және сақталу мерзімін арттыру үшін әртүрлі тектес поли-сахаридтер қолданылады: табиғи полим-ерлер, олар модифицирленген теңіз су бал-дырларынан және өсімдіктерден алынады. Соңғы жылдары экзополисахаридтерді син-тездейтін жаңа бастапқы сүт қышқылды куль-тураларды анықтауға көп көңіл бөлінуде [10].

Сүт өнімдерінде бөтен микрофлораның дамуын болдырмау үшін арнайы тағам қосымшалары қолданылады. Мысалы, «ЛИОФАСТ LPR A» және «ЛИОФАСТ LPR В»- қорғаныс культуралары, олар Lacto-bacillus plantarumжәнеLactobacillus rhamn-osus арнайы таңдалып алынған штаммдарынан тұрады. Екі штамм қажетсіз микроағзаларды, ашытқы-ларды, зең саңырауқұлақтарын ингибирлеуші бактериоциндерді продуцирлейді. Қорғаныс культурасы «ЛИОФАСТ» негізгі іріткімен бірге танк ыдысына енгізеді, олар іріткі микрофлора дамуына әсер етпейді, сонымен қатар қажетсіз микроағзалар дамуын тежейді [11].

Ұзақ сақталу мерзімі бар, оңай сіңірі-летін сүт қышқылды өнімдер дайындау үшін бие, түйе, ешкі сүттерін дәстүрлі түрде ғасырлар бойы қолдану, қазіргі уақытта жаңа жетістіктермен ерекшеленеді. Ұлттық сүт қышқылды өнімдердің түрлерін көбейту, тағамдық сапасын жақсарту бойынша зерт-теулерді еліміздің алдыңғы қатарлы ғалым-дары жүргізуде.

Сүт өнімдерінің құрамына әртүрлі қосымшаларды қосу, олардың сапасын жоғар-латады, тағамдық сипаттамаларын жақсар-тады, сонымен қатар еліміздегі халықтың ұлттық ерекшеліктерін ескеріп, сүт өнімдерінің ассортиментін көбейтуге әсер етеді. Осыған байланысты, сүт және өсімдік шикізатын қосу арқылы жиынтық түріндегі өнімдер жасау өзекті мәселелердің бірі болып табылады.

«Ашымық», «Боза», «Көже» тәріздес ұлттық сүт қышқылды өнімдерде толықтырғыш ретінде дән шикізаттары қолданылады. Құрғақ сүт қышқылды негіз алу үшін шикізат ретінде майсыз алынады. Концентрат алу үшін құрғақ сүт қышқылды негіз өндірісі майсыз сүтті үй температурасына дейін қыздыру, ашыту, ашыған сүтті қайнату, қоюын бөлу жәнесуыту арқылы жүзеге асады.

Дайын сүт қышқылды сусын алу үшін майда концентрат пен құрғақ сүт қышқылды негізге-373 ⁰ С температурасы бар суды құю мен бөлме температурасына дейін суыту жеткілікті болады. Зерттеу нәтижелері көрсеткендей, майда концентрат 25г, құрғақ сүт қышқылды негіз-10г және су-100г қатынасында дайындал-ған сүт қышқылды өнім жағымды иісті және жаңа пайда болған сүт қышқылды дәм береді.

Аминқышқылдық және дәрумендік құ-рамы бойынша тағамның жоғарғы тепе-тең-дігін қамтамасыз ету, сүтті-ақуызды негіз әр-түрлі қосымшалармен жинақталатын, өнім жасау жолымен жүзеге асады, оның ішінде өсімдік тектес түрлері кездеседі: астық тұқым-дас, көкөністер және жемістік болып келеді.

Құрғақ бие сүтімен байытылған, сиыр сүтінен йогурт жасау мүмкіндігі зерттелді. Бұл жұмыс толық құрамды және экология-лық таза өнімдер тұтынуға қызығушылықты жоғарлатуда өзекті мәселелердің бірі, сонымен қатар, бие сүті балалар мен диеталық тамақтануда көп қолданылады [12].

Бие сүтінің оңай сіңірілуі мен диеталық қасиеттерін ескеріп, оны қымыз өндірісінде ғана қолдану дұрыс емес. Сондықтан ғалымдардың назары бие сүті негізінде сүт өнімдерінің жаңа технологиясын іздеуге бағытталады. Негіз ретінде «Уфа жылқы зауыты №119» ААҚ Башқұрт тектес толық құрамды бие сүтімен толық құрамды сиыр сүтін алып, Башқұрт мемлекеттік аграрлық университетінде ацидофильді таяқшалармен ұйытылған, олардың қоспасынан өнім өндіру технологиясы зерттелді [13].

Зерттеу әдістері мен нысандары

Қымыздың ерекше емдік емдеу әсері бие сүтінің химиялық құрамына және бактериялық, ашытқы іріткілер көмегімен сүтті ферментациялау кезінде түзілетін заттарға байланысты болып келеді. Бие сүтінде биологиялық белсенді ақуыздар лак- тоферин, ангиогенин, иммуноглобулин, лизо-цин, алмастырылмайтын полиқанықпаған май қышқылдары кездеседі. Сонымен қатар онда аскорбин қышқылы мол болады. Лактоферин антиконцерогенді, антивирусты, антибак-териялдық, имунды қалыптастырғыш қасиет-терге ие ангиогенин қан тамырларының өсуіне әсер етеді, миокарда инфарктісі және инсульт кезінде маңызды роль атқарады [14].

Соңғы жылдары қымызды емдік мақсатта қолдануға көп көңіл бөлінуде, көптеген дәрілік препараттар бағасының өсуіне және экологиялық қолайсыз аймақ-тарда аурулардың көбеюіне байланысты қымыздың маңыздылығы артуда.

Қазіргі уақытта жоғарғы белсенді іріткі енгізіп қымыздың құрғақ ұнтағы өндірісінің технологиясын жасау толық шешілмеген. Сондықтан жоғарғы белсенді іріткі енгізіп технологиясын жасау бойынша зерттеулер өзекті мәселелердің бірі болып табылады.

Осылайша қымыз жасаудың маңызды мәселелерінің бірі ұзақ сақталу мерзімі бар қымыз алуға көп көңіл бөлу керек. Осы міндеттерді шешу қымызды тағамға қолдану және оны басқа аймақтарға тасымалдауға қолдану кезіндесақталу мерзімін ұзартуға мүмкіндік береді.

Нәтиже және оны талдау

Бие сүті Оңтүстік Қазақстан облысы Қазығұрт ауданы Шарбұлақ селосы «Сапа» жылқы өсіретін сүт фермасынан алынды.

Оңтүстік Қазақстан облысы Қазығұрт ауданы Шарбұлақ селосы «Сапа-2002» жылқы өсіретін сүт фермасында бие сүтінің құрамын зерттеу кезінде алынған нәтижелер негізінде бие сүтінің химиялық құрамы анық-талды, мәліметтер 1-ші суретте келтірілген.

қымыздың құрғақ ұнтағы өндірісінің-

■ влтал □ цургац запар □ лактоза □ май □ ацувз

Сурет 1 - Бие сүтінің химиялық құрамы

1-ші суреттегі мәліметтерде көрсетіл-гендей, зерттеу жұмыстарын орындау үшін-алынған материал сүттің бастапқы химиялық және физика-химиялық көрсеткіштері сипат-талды: ақуыздар, майлар, лактоза, тығыз- дығы, титрленетін және белсенді қышқыл-дылық құрамы бойынша мәліметтер алынды.

Бір күндік қымыздың негізгі қоректік заттарының химиялық құрамын зерттеп және оларды бастапқы бие сүтімен салыстырып 2- ші суреттегі мәліметтер алынды.

Сурет 2 - Бие сүтіндегі негізгі қоректік заттардың және одан дайындалған қымыз (1 күндік қымыз) құрамының салыстырмалы диаграммасы

Осылайша келесідей қорытындылар жасауға болады:

• 1.    Бастапқы бие сүті 5,27 % тең лактоза деңгейінен сипатталады. Қымыз құрамында дисахаридтер 4,25%, бұл 19,4%-ға төмен. Қымыздың жетілу процесінде сүт қантының деңгейі қымыздағы микроағзалар әсерінен лактозаның ыдырауынан бірден төмендейді.

• 2.    Бие сүтінің маңызды бөлігі ақуыздар болып табылады. Протиолитикалық микро-ағзалар әсерінен сусынды жетілдіру кезінде олардың гидролизі жүреді. Бастапқы сүтте

• 3.    Сүт қантының ашуы мен ыдырауы нәтижесінде этил спирті түзіледі, оның мас-салық үлесі 1,2% тең.

ақуыздар құрамы 2,45%. Ал қымызда ақуыз 2,27%, бұл ақуыздың аз ғана төмендеуімен ерекшеленеді.

3-ші суретте 1 –ден 7-ші тәулікке дейінгі ашыту кезеңінде қымыздағы рН, қышқылдық, этил спиртінің өзгерістерін сипаттайтын қисықтар келтірілген.

Бақылау үлгілері ретінде 1,3,5 тәулік-тегі алынған мәліметтер таңдап алынды.

■ ♦ pH —■— К,ЫШК,ЫЛДЫК,      терчер ооимил мшмщан ^^■‘СЕИрТ.об.%

Сурет 3 – 1-ден 7-ші тәулікке дейінгі ашыту кезеңінде қымыздағы рН, қышқылдық, этил спиртінің өзгерістерін сипаттайтын қисықтар

Анықталғандай, 5-ші және 7-ші тәулік-терде қымыздың рН деңгейі 4,0-ге дейін төмендейді (сүттің бастапқы сынауықтарында рН 5,5-ке тең), ал керісінше, қымызда жалпы қышқылдық пен спирт түзілу (көлемі бойынша) жоғарылайды.

Заманауи өнеркәсіптік бие сүтін және қымызды консервілеуде кептіру әдісін қолдану ұсынылады. Зерттеу нәтижелері 1-кестеде келтірілген (онда ашыту уақыты ескеріледі).

Кесте 1 - Қымыздағы микрофлораның орташа мөлшері (1000000 м.к./мл)

Қымыздың ашу күндері (тәуліктік )	Бактериялар дың жалпы саны	Сүт қышқылды бактериялар	Протеолитикалық бактериялар	Сірке қышқыл ды бактериялар	Ашытқы лар
1	22,0	20,40	0,40	5,20	30,0
3	15,6	18,30	4,20	2,37	81,37
5	5,10	19,40	0,37	3,60	57,60
7	3,22	3,20	0,20	2,85	25,80

1-ші кестедегі қымыз іріткісі микрофлорасының материалдарына талдау жасау көрсеткендей, қымызды жетілдіру кезінде сүт қышқылды бактериялар мен ашытқылар мөлшері артады, ал бактерия-лардың жалпы мөлшері төмендейді.

Микроағзалардың жеке үлкен тобына біріктіру бойынша сүт қышқылды бактерия-лардың негізгі қасиеттері олардың сүт қышқылын ашытуда басты өнім ретінде түзу қабілеті болып табылады. Ереже бойынша сүт қышқылды ашыту типі бойынша көмірсу-ларды ашыту бір қатар басқа белгілерімен реттеледі. Сүт қышқылды бактериялар қозғалмайды, спора түзбейді, каталазоне-гативті, Грамм бойынша оң боялады, дақтар түзбейді, нитраттарды нитриттерге тотықсыз-дандырмайды.

Болгар және ацедофил таяқшалары өздерінің морфологиялық және физиология-лық қасиеттері бойынша өте ұқсас. Жасуша-лары таяқша тәріздес, ұзындығы 5-тен 20 мкм-ға дейін. Сүттен алынған таяқшалар бар препараттарды метилен көгімен бояу кезінде жасушаларда айқын байқалатын метохромати-калық дәндер, кейде біркелкі боялмаған аймақтарында протоплазмалар көрінеді. Бұл микроағзалар тығыз орталарда колониялар түзеді: олар түптік культивирлеу кезінде өрмекшілердің мақта бөліктері тәріздес колониялар, олардың жоғарғы беттері ашық түсті, сопақша тәріздес, диаметрі 1,5-3мм. Оларды пробиркадағы сүтке микробиоло-гиялық ілмекпен оптималды температурада енгізу кезінде 8-12 сағ. сүттен сары су бөлінеді. 12-14 сағ. Өткенде ашытудан кейін қыш-қылдығы 120-160 ⁰ Т –ге, 7 тәулік өткенде қыш-қылдығы200-300 ⁰ Т жетеді. Сүтте артық мөл-шерде сүт қышқылы түзіледі, кейде аз мөл-шерде ұшқыш қышқылдар пайда болады [15].

Қорытынды

Қымыздан жоғарғы белсенді іріткі алу мақсатында қымыз іріткісінің микрофлорасын зерттеу кезінде анықталғандар: сүт қышқылды, протиолитикалық, сірке қышқылды бактерия-лар мен ашытқылар табылды. Үлгілердегі қымыз микроағзалар штаммдарынан бөлу Петри табақшаларында түптік егуді қолдану арқылы кезеңдік сұйылту әдісімен жүргізілді. Түрлерге дейін сүт қышқылды, протиолити-калық, сірке қышқылды бактериялар мен ашытқыларды анықтау жалпы қабылданған әдістер бойынша жүргізілді.

Сүт қышқылды бактериялар мен жүргі-зілген зерттеу нәтижелері көрсеткендей, бұл бактериялар өте қызықты жәнеіс жүзінде микроағзалардың маңызды топтарының бірі болып табылады. Қымыз іріткісінің микро-флорасын зерттеу кезінде анықталғандай, барлық қоректік, емдік қасиеттерге ие жақсы сапалы қымыз алу үшін сүт қышқылды бакте- риялар мен қымыз ашытқыларының тірі мик-роағзаларынан тұратын іріткі қажет.

ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

• 1.    Шендеров, Б.А. Состояние и перспективы концепции «Функциональное питание» в России: общие и избранные разделы проблемы // Фарматека. - 2006. - № 1. - С.41-47.

• 2.    Касьянов Г.И., Тамова М.Ю. Пищевые продукты функционального назначения. // Пищевая промышленность. - 2002.- № 9. - С. 66 - 67.

• 3.    Тутельян В.А., Княжев В.А. Реализация концепции государственной политики здорового питания населения России: научное обеспечение // Вопросы питания. - 2000. - № 3. - С. 16-19.

• 4.    Зуев Е.Т., Гурьев В.И., Еремец В.И. Безалкогольные напитки: медикобиологическое обеспечение качества // Пищевая промышленность. -2001. - № 4. - С. 46 - 48.

• 5.    Ганина В.И. Пробиотики. Назначение, свойства и основы биотехнологии: Монография.-М.: Изд-во МГУПБ, 2001. - 169 с.

• 6.    Зуев Е.Т. Функциональные ингредиенты и концепция здорового питания // Ingrediens. -2002. - №2. - С.4-7.

• 7.    Бирюков В.В. Основы промышленной биотехнологии. - М.: КолосС, 2004. - 296 с.

• 8.    Тулемисова Ж.К., Касенова Г.Т. Некоторые ферментативные свойства молочнокислых бактерий, выделенных из кисломолочных продуктов // Вестник КазГУ им. аль-Фараби. Сер. экологическая. - 2002. - №1(10). - С. 101-103.

• 9.    Коршунов В.М. Проблемы регуляции микрофлоры кишечника // Микробиология. - 1995. - № 3. - С. 48 - 53.

• 10.    Конарбаева З.К., Сапарбекова А.А, Бахов Ж.К. Исследование высокоактивных штаммов, выделенных из молочного сырья ЮжноКазахстанской области / Материалы IX международной научно-практической конференции «Стратегические проблемы мировой науки -2013». Пшемышль, 2013. -Т.255. -С. 45-47.

• 11.    Saparbekova A., Sarsekova F., Konarbaeva Z. Select of leaven strains for the development the Kazakh national dairy product / Материалы IX международной научно-практической конференции «Achievement of high school-2013». –София, 2013. -Т.43. -С.16-18.

• 12.    Пред.пат 15081 РК Способ приготовления кисломолочного продукта «Софмайя» /Сагындыкова С.З., Шигаева М.Х.; опубл. 11.10.2004

• 13.    Инновациялық патент №24648 01.09.2011 Способ приготовления кисломолочного напитка из верблюжьего молока «Софмайя-1»

• 14.    Квасников Е.И., Нестеренко О.А. Молочнокислые бактерии и пути ихиспользо-вания. - М.: Изд-во. Наука, 1975. - 389 с.

• 15.    Банникова Л.А. Селекция молочнокислых бактерий и их применение в молочной промышленности. - М.: 1975. - 255 с.